作為AKT蛋白激酶抑制劑的5H-環(huán)戊二烯并[d]嘧啶的制作方法
【專利說明】作為AKT蛋白激酶抑制劑的5H-環(huán)戊二烯并[d]嘧啶
[0001] 本申請是中國發(fā)明專利申請（申請日：2009年1月9日；【申請?zhí)枴?200980108321. 0(國際【申請?zhí)枴縋CT/US2009/030617);發(fā)明名稱：作為AKT蛋白激酶抑制劑 的5H-環(huán)戊二烯并[d]嘧啶）的分案申請。
[0002] 發(fā)明背景 發(fā)明領域
[0003] 本發(fā)明涉及新穎的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶（例如，AKT和相關激酶）的抑制劑， 涉及包含該化合物的藥物組合物，涉及用于制備該化合物的方法并且涉及該化合物在治療 中的用途。更具體地，本發(fā)明涉及可用于治療和預防哺乳動物中諸如癌癥和炎癥的過度增 殖疾病的某些4-取代的5H-環(huán)戊二烯并[d]嘧啶。
[0004] 背景摶術描沐
[0005] 蛋白激酶（PK)是通過ATP的末端（γ)磷酸鹽轉移而催化蛋白質的酪氨酸、絲氨 酸和蘇氨酸殘基上的羥基磷酸化的酶。通過信號轉導途徑，這些酶以依賴于PK活性的一種 方式或另一種方式調節(jié)細胞生長、分化和增殖，即基本上細胞生命的所有方面（Hardie，G. 和 Hanks, S. (1995)The Protein Kinase Facts Book.I and II (蛋白激酶翔實資料，I 和 II)，Academic Press, San Diego, CA)。此外，異常PK活性已經(jīng)涉及大量疾患，所述疾患的范 圍從相對非危及生命的疾病如銀肩病至極其致命的疾病如成膠質細胞瘤（腦癌）。蛋白激 酶是治療性調節(jié)的重要革E標類型（Cohen, P. (2002) Nature Rev. Drug Discovery 1:309)〇
[0006] 明顯地，非典型的蛋白磷酸化和/或表達通常被報導為引起癌癥中異常的細胞增 殖、轉移和細胞存活的作用之一。多種激酶的異常調節(jié)和/或表達已特別牽涉癌癥，所述多 種激酶其中包括 Akt、VEGF、ILK、ROCK、P70S6K、Bcl、PKA、PKC、Raf、Src、PDK1、ErbB2、MEK、 IKK、Cdk、EGFR、BAD、CHK1、CHK2 和 GSK3。
[0007] 蛋白激酶包括兩類：蛋白酪氨酸激酶（PTK)和絲氨酸-蘇氨酸激酶（STK)。蛋 白激酶B/Akt酶是在多種人類腫瘤中過度表達的一組絲氨酸/蘇氨酸激酶。PI3K脂質產 品最具特征的靶之一是57KD絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶Akt，在信號轉導途徑中的PI3K的 下游（Hemmings，B.A.(1997)Science 275:628 ;Hay N.(2005)Cancer Cell 8:179-183)。 Akt是急性轉化型逆轉錄病毒AKT8的原癌基因 v-akt的人類同源物。由于它與蛋白激 酶A和蛋白激酶C的高度序列同源性，Akt還被稱為蛋白激酶B (PKB)并與A和C相關 (RAC)。已知存在Akt的三種同種型，即Akt I、Akt2和Akt3，它們表現(xiàn)80 %的總同源性 (Staal, S. P. (1987) Proc. Natl. Acad. Sci. 84:5034 ；Nakatani, K. (1999) Biochem. Biophys. Res. Commun. 257:906 ;Li 等人（2002)Current Topics in Med. Chem.2:939_971;W0 2005/113762)。Akt同種型共享共同的結構域組織，所述結構域組織由在N端的血小板白細 胞C激酶底物同源結構域、激酶催化結構域和在C端的短調節(jié)區(qū)組成。此外，Akt2和Akt3 均顯示剪接變體。通過PtdInd(3, 4, 5)P3募集到細胞膜時，Akt的同種型Aktl (PKBa)、 Akt2 (PKB β )和 Akt3 (PKB γ )分別在 T308、T309 和 T305 被 I3DKl 磷酸化（活化），并且 Akt 的同種型Aktl、Akt2和Akt3則分別在S473、S474和S472被I3DKl磷酸化（活化）。這 種磷酸化被認為是通過mTOR-Rictor復合物發(fā)生，盡管F1DKl (Balendran, A.，（1999) Curr. BioL 9:393)、自磷酸化（Toker, A. (2000) J. Biol. Chem. 275:8271)和整聯(lián)蛋白連接激酶 (ILK) (Delcommenne，M. (1998)Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95:11211)已經(jīng)牽涉該過程。Akt 活化需要其在C端疏水基序中的殘基Ser 473上磷酸化（Brodbeck等人（1999) J. Biol. Chem.274:9133-9136;Coffer 等人（1991)Eur.J.Biochem.201:475-481;Alessi 等人 (1997) Curr. Biol. 7:261-269)。雖然Akt的單磷酸化使該激酶活化，但最大的激酶活性則 需要雙（磷酸化）。
[0008] 認為Akt通過抑制細胞凋亡并增強血管生成與增殖而顯示其對癌癥的作用 (Toker等人（2006)Cancer Res.66(8):3963_3966)。Akt在多種形式的人類癌癥中過度 表達，所述癌癥包括，但不限于，結腸癌（Zinda等人（2001)Clin. Cancer Res. 7:2475)、 卵巢癌（Cheng 等人（I992)Proc. Natl. Acad. Sci. USA89:9267)、腦癌（Haas Kogan 等人 (1998) Curr. Biol. 8:1195)、肺癌（Brognard 等人（2001)Cancer Res. 61:3986)、膜腺癌 (Bellacosa 等人（1995) Int.J. Cancer64:280_285 ;Cheng 等人（1996)Proc. Natl. Acad. Sci. 93:3636-3641)、前列腺癌（Graff 等人（2000) J. Biol. Chem. 275:24500)和胃癌（Staal 等人（1987)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:5034-5037)。
[0009] 已探索了 PI3K/Akt/雷帕霉素的哺乳動物靶標（mTOR)途徑用于靶向性 小分子抑制劑療法（Georgakis，G.和 Younes, A. (2006) Expert Rev. Anticancer Ther. 6 (I) :131-140 ;Granville 等人（2006) Clin. Cancer Res. 12 (3) :679-689)。對 PI3K/ Akt信號傳導的抑制誘導細胞凋亡并抑制具有升高的Akt水平的腫瘤細胞的生長（Kim等人 (2005) Current Opinion in Investig. Drugs6 (12) :1250-1258 ;Luo 等人（2005) Molecular Cancer Ther. 4(6):977-986)〇
[0010] 靶向異常調節(jié)途徑并最終導致疾病的激酶抑制劑的開發(fā)對于醫(yī)學機構和制藥機 構都具有巨大的倫理學興趣和商業(yè)興趣。抑制（I)Akt向細胞膜的募集，（2)被TOKl或TOK2 活化，（3)底物磷酸化或（4)Akt下游的靶之一的化合物可能是作為獨立療法或與其他可接 受的程序結合的有價值的抗癌劑。
[0011] 美國專利申請公布2005/0130954特別公開了作為AKT抑制劑的多種化合物。據(jù) 稱，該化合物可用于治療諸如癌癥的過度增殖疾病。
[0012] 發(fā)明概述
[0013] 在一個方面，本發(fā)明涉及是AKT蛋白激酶的抑制劑的化合物。因此，本發(fā)明的化合 物可用于治療哺乳動物中諸如癌癥和炎癥的過度增殖疾病。
[0014] 更具體地，本發(fā)明的一個方面提供了式I化合物及其立體異構體和藥學上可接受 的鹽：
[0015]
【主權項】
1. 一種化合物，所述化合物選自式I及其立體異構體和藥學上可接受的鹽：
其中： R1和R la獨立地選自氫、甲基、乙基、-CH = CH 2、-CH2OH、CF3、(：冊2或CH 2F ; R2選自氫、OH、OCH 3或F ; R2a選自氫、甲基或F，或 R2和R2^氧代； T jI生白.
其中單波形線是L連接至A的位置，并且雙波形線是L連接至嘧啶的位置； A是：
X是從L至Y的直連鍵、CH2、0、C = 0、ΝΗ或C( = 0)ΝΗ; Y是CH或N ; Z為不存在、012或0,其中選擇L、X、Y、Z和b以致任何氮均不與另一個氮直接鍵合； G是用1至4個Ra基團任選取代的苯基或由鹵素任選取代的5-6元雜芳基； R3和R 4獨立地選自氫或甲基； R5和R 6獨立地選自氫或C ^C4烷基； a是0或1 ; b是0、1或2 ;并且 每個Ra獨立地是鹵素、C「C6_烷基、C3-C6-環(huán)烷基、-〇- (C1-C6-烷基），CF3、-〇CF3、 S (C「C6-烷基）、CN、-OCH2-苯基、NH 2、-N02、(CfC6-烷基）、(CfC 6-烷基）2、B辰陡、 吡咯烷、CH2F、CHF 2、-〇CH2F、-〇CHF2、-OH、-SO2 (C1-C6-烷基）、C (0) NH2、C (0) NH (C1-C6-烷基） 和 C(O)MC1-C6-烷基）2;或 b是I，R3是氫，并且R4和R5與它們連接的原子一起形成具有一個環(huán)氮原子的任選取代 的5-6元雜環(huán)，并且R6選自由H或用OH或O (C ^C3烷基）任選取代的C ^仏烷基組成的組， 以致A具有如下結構：
Re和R 立地選自氫和甲基；并且 c是1或2 ;或 b是1，Z是CH2，并且R5和Y與它們連接的原子一起形成具有一個環(huán)氮原子的任選取代 的6元雜環(huán)，并且R6選自由氫或用OH或0 (C i-C3烷基）任選取代的C ^C4烷基組成的組，以 致A具有如下結構：
2. -種藥物組合物，所述藥物組合物包含權利要求1所述的化合物和藥學上可接受的 載體或賦形劑。
3. -種預防或治療由AKT調節(jié)的疾病或疾患的方法，所述方法包括將有效量的權利要 求1所述的化合物或其立體異構體或藥學上可接受的鹽施用于需要這種治療的哺乳動物。
4. 一種預防或治療癌癥的方法，所述方法包括將有效量的權利要求1所述的化合物或 其立體異構體或藥學上可接受的鹽單獨地施用于需要這種治療的哺乳動物，或與具有抗癌 性的一種或多種另外的化合物組合施用于需要這種治療的哺乳動物。
5. -種抑制哺乳動物中AKT蛋白激酶產生的方法，所述方法包括將權利要求1所述的 化合物或其對映體或藥學上可接受的鹽以有效抑制AKT蛋白激酶產生的量施用于所述哺 乳動物。
6. -種治療哺乳動物中過度增殖疾病的方法，所述方法包括將治療有效量的權利要求 1所述的化合物施用于所述哺乳動物。
7. 權利要求1所述的化合物在制備用于治療過度增殖疾病的藥物中的用途。
8. -種藥物組合物，所述藥物組合物包含治療過度增殖疾病的權利要求1所述的化合 物。
9. 一種藥物組合物，所述藥物組合物包含治療癌癥的權利要求1所述的化合物。
10. 化合物，其選自：
其中，R1、Rla、R2a、R2、A、L、Hal和G如前述權利要求所定義，Pg為保護基。
【專利摘要】式I化合物可用于抑制AKT蛋白激酶。公開了使用式I化合物及其立體異構體和藥學上可接受的鹽來體外、原位和體內診斷、預防或治療哺乳動物細胞中這種疾患或相關的病理病癥的方法。
【IPC分類】A61P35-00, C07D417-04, C07D401-10, A61P25-06, A61P25-00, A61P9-00, A61K31-517, C07D409-04, A61K31-5513, C07D239-70, C07D403-04, C07D401-14, C07D401-04, C07D487-04
【公開號】CN104876921
【申請?zhí)枴緾N201510174069
【發(fā)明人】安娜.班卡, 約瑟夫.R.本克?？? 詹姆斯.F.布萊克, 馬丁.F.亨特曼, 尼古拉斯.C.卡倫, 梁軍, 伊恩.S.米特謝爾, 斯蒂芬.T.施拉克特, 伊萊.M.華萊士, 徐睿, 托尼.P.唐
【申請人】陣列生物制藥公司, 健泰科生物技術公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2009年1月9日
【公告號】CA2711782A1, CN101970415A, EP2250155A1, EP2250155B1, US8329709, US8895566, US20110251181, US20130085135, US20150266852, WO2009089462A1